На главную
Содержание

РАДИОСЕНСИБИЛИЗАЦИЯ-РАДИОХИМИЯ

Поиск по энциклопедии:

РАДИОСЕНСИБИЛИЗАЦИЯ (от радио... и лат. sensibilis - чувствительный), искусственное увеличение радиочувствительности биол. объектов; сопровождается усилением повреждающего действия ионизирующих излучений. Существует 3 осн. способа Р.: уменьшение собственных радиозащитных возможностей клеток и организмов (напр., путём хим. связывания эндогенных тиолов, сопровождающегося увеличением окислит.-восстановит. потенциала в клетках); подавление репарации от лучевых повреждений (напр., с помощью акрифлавина, кофеина или хим. агентов, нарушающих окислительное фосфорилирование в клетках, а также путём гормонального подавления регенерации кроветворной и лимфоидной ткани); создание для облучённых объектов неблагоприятных условий культивирования или содержания, что часто приводит к усилению последствий облучения. Разработка методов Р. имеет значение для увеличения эффективности лучевой терапии злокачественных образований, лучевой стерилизации и др.

В. И. Корогодин.

РАДИОСПЕКТРОМЕТР (радиоспектрограф) в радиоастроном и и, устройство для исследования спектра космического радиоизлучения, принимаемого радиотелескопом. Применяется гл. обр. для исследования спектр. радиолиний, образующихся в межзвёздной среде. В состав Р. входят: высокочувствит. супергетеродинный радиоприёмник, анализатор спектра и регистрирующее устройство. В приёмнике высокочастотные электрич. колебания, вызванные исследуемым излучением, усиливаются и преобразуются к частотам, на к-рых работает анализатор. Наибольшее распространение получили многоканальные анализаторы с узкополосными фильтрами, настроенными на разные частоты исследуемого участка спектра. На выходе каждого фильтра регистрируется сигнал, пропорциональный мощности электрич. колебаний, прошедших через фильтр. Обычно в Р. предусмотрены устройства для исключения влияния непрерывного спектра космич. радиоисточников и собственных шумов приёмника.

Осн. параметрами Р. являются разрешающая способность по частоте дельта fp и чувствительность. В Р. с фильтровыми анализаторами дельта fp определяется шириной полосы частот, пропускаемых узкополосным фильтром. В зависимости от ширины наиболее узких деталей исследуемого спектра значения дельта fp составляют от 102 до 106 гц. Чувствительность Р. определяется формулой дельта Р =аР/корень квадратный из дельта fpТ, где дельта Р - миним. измеряемая мощность, осреднённая в полосе дельта fp, a - коэфф. порядка единицы, Р - суммарная мощность шумов приёмника и принимаемого излучения, Т - время интегрирования выходных сигналов, выраженное в сек. Для повышения чувствительности Р. применяются малошумящие квантовые или параметрич. усилители и длительное (до неск. часов) интегрирование выходных сигналов.

Лит.: Дрейк Ф. Д., Радиоастрономические приемники и их калибровка, в кн.: Телескопы, пер. с англ., М., 1963; Рыжков Н. Ф., Аппаратурные методы радиоспектроскопии межзвёздной среды, "Астрофизические исследования", 1974, т. 6. Н. Ф. Рыжков.

РАДИОСПЕКТРОСКОПИЯ, совокупность методов исследования строения вещества, а также физ. и хим. процессов в нём, основанных на резонансном поглощении радиоволн. Р. изучает вещество в твёрдом, газообразном и лсидком состояниях. Ряд исследований структуры атомов и молекул осуществлён с помощью молекулярных и атомных пучков, когда взаимодействие между частицами практически отсутствует. Р. отличается от оптической спектроскопии, инфракрасной спектроскопии и мёссбауэровской у-спектроскопии (см. Мёссбауэра эффект) малыми энергиями поглощаемых квантов. Это позволяет изучать тонкие взаимодействия в веществе, вызывающие очень малые расщепления энергетич. уровней. Кроме того, в Р. при одновременном облучении вещества радиоволнами неск. различных резонансных частот можно изменять относительную населённость уровней энергии и наблюдать переходы, замаскированные обычно побочными взаимодействиями.

В Р. существует несколько обособленных направлений.

Микроволновая спектроскопия исследует переходы между уровнями энергии, обусловленными: либо вращат. движениями молекул, обладающих постоянным дипольным электрич. моментом; либо тонкой структурой колебат. уровней, вызванной инверсными движениями в молекулах типа аммиака (см. Молекулярный генератор); либо тонкой структурой вращат. уровней, связанной с взаимодействием квадруполъных моментов ядер с неоднородными молекулярными электрич. полями. Т. к. в жидкости и твёрдом теле свободное вращение молекул заторможено, то в микроволновой Р. исследуются газы. Резонансное поглощение обычно наблюдается в диапазоне частот 1010 -1011 гц (микроволны).

Ядерный магнитный резонанс (ЯМР)- резонансное поглощение радиоволн, обусловленное переходами между уровнями энергии, возникающими при взаимодействии магнитных моментов ядер с внешним магнитным полем Н. Частота этих переходов w = уН, где у - отношение магнитного момента ядра к его спину. В поле Н = 104гс ЯМР наблюдается в интервале частот 1-50 Мгц. Линии ЯМР уширяются и расщепляются из-за взаимодействия ядер друг с другом и с электронными оболочками (спектр ЯМ Р). В твёрдых телах спектр ЯМР в основном обусловлен прямым взаимодействием между магнитными дипольными моментами ядер, а для ядер со спином I> 1/2 также взаимодействием их электрич. квадрупольного момента с неоднородными электрич. молекулярными и кристаллическими полями. Эти магнитные переходы наблюдаются и в отсутствии внешнего магнитного поля (ядерный квадрупольиый резонанс, ЯКР). Ширина спектральной линии ЯМР в твёрдом теле ок. 104 гц (ЯМР низкого разрешения). В жидкости и газе тепловое движение частиц усредняет указанные взаимодействия, линия ЯМР резко сужается, напр. до 10-2 гц в чистых органич. жидкостях (ЯМР высокого разрешения). Спектр в этом случае определяется магнитными полями электронных оболочек и косвенным взаимодействием между ядерными спинами (через электронные оболочки).

Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) - резонансное поглощение радиоволн, обусловлено переходами между уровнями, возникающими при взаимодействии с внешним магнитным полем Я магнитных моментов неспаренных электронов атомов, ионов и свободных радикалов, а также магнитных моментов носителей тока в металлах и полупроводниках. Частота ЭПР пропорциональна внешнему полю, напр. при Н = 104 гс w ~ 1010 -1011 гц. Линии ЭПР расширяются и расщепляются из-за взаимодействия электронов с внутренними полями в кристаллах, с электронным окружением в свободных радикалах и с электронами проводимости в металлах и полупроводниках. Это приводит к появлению спектра ЭПР. Дополнит. расщепление спектральной линии ЭПР может происходить из-за взаимодействия электронов с ядрами, обладающими магнитными моментами.

Циклотронный резонанс (ЦР) наблюдается в металлах и полупроводниках, помещённых в магнитное поле Я, при совпадении частоты волны с циклотронной частотой носителей тока. Он обусловлен переходами между орбитальными уровнями электронов проводимости, образованных их взаимодействием с полем Я. Спектр ЦР в металлах определяется энергетич. спектром электронов проводимости в полупроводниках, зонной структурой, концентрацией, подвижностью и эффективной массой электронов и дырок.

ферромагнитный резонанс (ФР), ферримагнитный резонанс и антиферромагнитный резонанс (АФР). В магнитоупорядоченных средах наблюдается резонансное поглощение радиоволн, связанное с коллективным движением магнитных моментов электронов. Диапазон резонансных частот обычно 1010 -1013 гц. Спектр определяется взаимодействием электронов с внешним магнитным полем, анизотропией и размагничивающими факторами, а в антиферромагнетиках также обменным взаимодействием.

Методы Р. используются для изучения структуры молекул и характера молекулярного движения в жидкостях и твёрдых телах, химич. кинетики, механизма химич. реакций, зависимости реакционной способности от молекулярного и стереохимич. строения (ЯМР, ЭПР), энергетич. спектра и свойств полупроводников металлов (ЯМР, ЭПР, ЦР), а также магнетиков (ФР) и антиферромагнетиков (АФР), биол. процессов и физиологически активных веществ (ЯМР, ЭПР). ЯМР, ЭПР применяются для контроля и управления химико-технологич. процессами. Приборы для исследования спектров ЭПР, ЯМР и др. наз. радиоспектроскопами или радиоспектрометрами.

Лит.: Альтшулер С. А., Козырев Б. М., Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп, 2 изд., М., 1972; Таунс Ч., Шавлов А. т Радиоспектроскопия, пер. с англ., М., 1959; Эмсли Дж., Финей Дж., Сатклиф Л., Спектроскопия ядерного магнитного резонанса высокого разрешения, пер. с англ., М., 1969; Абрагам А., Ядерный магнетизм, пер. с англ., М., 1968. А. М. Прохоров.

РАДИОСПОРТ, технический вид спорта, включающий различные комплексные соревнования с использованием приёмной и передающей радиоаппаратуры в сочетании с общефизич. упражнениями. В совр. программе Р.: соревнования по радиосвязи на KB и УКВ, скоростному приёму и передаче радиограмм, "охота на лис" (поиск при помощи приёмников-пеленгаторов 3-5 маломощных коротковолновых и ультракоротковолновых замаскированных радиопередатчиков - "лис"), многоборье радистов (приём и передача радиограмм, спортивное ориентирование на трассе, обмен радиограммами в радиосети из 3 радиостанций).

Соревнования радиосвязи на KB стали регулярно проводиться после создания в 1925 Междунар. радиолюбительского союза (в США, Великобритании, Франции, сканд. странах; в СССР - с 1927). Первые соревнования по радиосвязи на УКВ в СССР проведены в 1931, по скоростному приёму и передаче радиограмм - в 1940 (за рубежом - после 2-й мировой войны 1939-45). Многоборье радистов зародилось в Польше в конце 50-х гг. и в СССР в 1961, "охота на лис" - в США в 40-е гг. и в СССР в 1957. Крупнейшие междунар. соревнования по Р.: чемпионаты мира по радиосвязи на KB (с 1925) и Европы по радиосвязи на УКВ (с 1956, ежегодно), чемпионат Европы по "охоте на лис" (с 1961, 1 раз в 2 года). Соревнования по приёму и передаче радиограмм и многоборью организуются только в социалистических странах. Федерация Р. СССР создана в 1959, в 1962 вступила в Междунар. радиолюбительский союз. С 1958 Р. входит в программу всесоюзных спартакиад по военно-технич. видам спорта, с 1967 - в программу спартакиад народов СССР. С 1962 Р. включён в Единую всесоюзную спортивную классификацию, с этого года регулярно проводятся чемпионаты страны; ежегодно разыгрываются первенства союзных республик, различных ведомств и спортивных обществ.

Развитие Р. в СССР в 20-40-е гг. связано с деятельностью ОСОАВИАХИМа, с 50-х гг.- ДОСААФ СССР, а также с именами Э. Т. Кренкеля, И. Т. Пересыпкина, радиоспортсменов ф. В. Рослякова, Ю. Н. Прозоровского, И. В. Заведеева, Н. М. Тартаковского, Г. А. Рассадина, А. Ф. Камалягина, А. И. Гречихина (4-кратный чемпион Европы по "охоте на лис"), Л. В. Зориной, В. И. Семёнова (чемпион мира по радиосвязи па коротких волнах), Л. М. Лабутина, И. М. Мартынова и др.

В 1974 в СССР было 173 радиоклуба в радиотехнич. школах ДОСААФ (Центр. радиоклуб в Москве, оси. в 1946) и ок. 800 секций по Р. в спортивно-технич. клубах; Р. занималось св. 400 тыс. чел., а т. ч. св. 1 тыс. мастеров спорта. Команды сов. радиоклубов Донецка, Риги, Челябинска были чемпионами мира (1963, 1968, 1970).

За рубежом наибольшее развитие Р. (особенно соревнования по радиосвязи на КВ и УКВ) получил в США, Великобритании, ФРГ, Аргентине, Бразилии, Чехословакии, Польше, Италии, Швеции.

Среди чемпионов мира и Европы Т. Стюарт (США), Д. Уайт (Новая Зеландия), Д. Фрико (Бразилия), В. Д. Водсворн (Канада), Р. Спенцели (Виргинские острова), П. Кинман, Г. Свенсон (Швеция), Р. Стивенс (Великобритания), Б. Мачнусек, К. Соучек, Я. Хорски (Чехословакия), А. Гедройц, Э. Масаяда (Польша). См. также Радиолюбительская связь. Н. В. Казанский.

РАДИОСТАНЦИЯ, комплекс устройств для передачи информации посредством радиоволн и (или) её приёма. В зависимости от назначения различают передающие (напр., в составе передающего радиоцентра), приёмные (см. Приёмный радиоцентр) и приёмо-передающие радиостанции. Осн. устройствами передающей Р. являются радиопередатчик, антенна, соединяющий их фидер и источники электропитания; основными устройствами приёмной Р.- радиоприёмник, антенна, фидер и источники электропитания. Кроме того, в состав передающей Р. могут входить устройства для воспроизведения с нек-рого носителя (напр., магнитной ленты) информации, подлежащей передаче, а в состав приёмной - устройства, регистрирующие принимаемые сигналы или преобразующие их в звук либо в световое изображение. Р. классифицируют также по роду радиослужб (см. Радиосвязь), в к-рых они действуют (постоянно или временно): Р. фиксированной службы связи (связи между определёнными пунктами); Р. подвижной службы связи (между подвижными и неподвижными объектами или между неск. подвижными объектами); вещательные; радионавигационные и т. д. Н. И. Алпатов.

РАДИОСТАНЦИЯ НИЗОВОЙ СВЯЗИ, стационарная или подвижная приёмо-передающая радиостанция, применяемая для организации служебной или производственной (низовой)" радиотелефонной связи. Низовая радиосвязь используется (прсим. в качестве диспетчерской связи): при непосредств. управлении работой отд. предприятий или их производств. подразделений; при организации обслуживания пассажиров и управлении движением на ж.-д. транспорте (см. Железнодорожная радиосвязь), в авиации, в службе такси, на речном и морском транспорте; для связи с отд. поисковыми группами в геоло-гич. экспедициях; в милиции, службах пожарной охраны и мед. скорой помощи; в с. х-ве - при управлении работой ферм, тракторных колонн, совхозных отделений, колхозных бригад, в отгонном животноводстве и т. д. При характерном построении сетей низовой радиосвязи в виде отдельных кустов, охватывающих определённую территорию (предприятия, колхоза и т. д.), Р. п. с., как правило, подразделяются на главную и неск. подчинённых (абонентских). Связь между абонентскими Р. н. с. и между отд. кустами обычно не предусматривается. За каждой абонентской станцией закрепляется индивидуальный номер селективного вызова. В совр. (сер. 70-х гг.) Р. н. с. вызов абонента полностью автоматизирован и осуществляется набором номера абонента.

Передатчики Р. н. с. имеют небольшую мощность (до 50 вт у гл. радиостанций и до 10 вт- у абонентских), в них используют частотную или (реже) однополосную модуляцию. Р. п. с. работают в специально выделенных для них регламентом радиосвязи диапазонах радиочастот. Дальность устойчивой связи достигает неск. сотен км в диапазоне декаметровых волн и неск. десятков км в диапазонах метровых и дециметровых волн. Р. н. с. рассчитаны на эксплуатацию в различных (часто неблагоприятных) условиях радиосвязи и обеспечивают беспоисковую и бесподстроечную, достаточно высококачеств. радиотелефонную дуплексную или симплексную связь (см. Радиотелефонная связь).

Лит.: Передача сообщений, пер. с нем., т. 2, М., 1973. В.М. Розов.

РАДИОТЕЛЕГРАФНАЯ СВЯЗЬ, электрическая связь, при к-рой посредством радиоволн осуществляется передача дискретных (буквенных, цифровых или знаковых) сообщений. В течение первых 20-30 лет после изобретения радио (1895) в Р. с. применяли гл. обр. ручной способ передачи сообщений (Морзе кодом) и слуховой метод их приёма, к-рые сохранились, напр., в совр. радиолюбительской связи. Затем вошли в практику быстродействующие автоматич. передатчики (трансмиттеры) и записывающие приёмные аппараты (ондуляторы). Производительность Р. с. составила 250-300 слов в мин. Однако при этом требовалось записывать сообщение на перфорированной ленте перед передачей и расшифровывать его на ленте ондулятора после приёма. Эти недостатки впоследствии были в определённой мере устранены применением буквопечатающих телеграфных аппаратов.

В отличие от проводной тслегр. связи, Р. с. осуществляется на больших расстояниях без применения к.-л. промежуточных устройств и, кроме того, даёт возможность связи с объектами, движущимися как по поверхности Земли, так и вне её. Однако на длинных трассах Р. с., особенно при работе на дскаметровых (коротких) волнах, существ. влияние на качество приёма сообщений оказывают помехи радиоприёму; их уровень иногда превышает уровень сигналов. Поэтому в Р. с. всё чаще используют помехоустойчивые методы передачи, основанные на использовании фазовой модуляции и частотной модуляции и, кроме обычных буквопечатающих аппаратов, применяют аппаратуру, способную обнаруживать ошибки и исправлять их путём автоматич. запроса пункта передачи и повторной передачи каждого искажённого символа или группы символов. Такая аппаратура вводит в передаваемые сообщения избыточность, связанную с увеличением либо мощности сигналов, либо ширины их спектра, либо времени передачи. В последнем случае, в частности, используют корректирующие коды (напр., семиэлементный равномерный код) или значительно снижают скорость передачи.

Лит.: Наумов П. А., Чанцов С. Д., Курс телеграфии, ч. 2, М., 1961; Емельянов Г. А., Шварцман В. О., Передача дискретной информации и основы телеграфии, М., 1973. М. И. Мушкат.

РАДИОТЕЛЕМЕТРИЯ, см. Телеметрия, Радиотелемеханика.

РАДИОТЕЛЕМЕХАНИКА, отрасль телемеханики, в к-рой для передачи команд управления и контрольной (сигнализирующей и измерительной) информации используют каналы радиосвязи. Наиболее часто работают в диапазонах сантиметровых и дециметровых волн. Радиотелемеханические (РТМ) системы подразделяются на системы радиоуправления, в к-рых передаётся различная командная информация, радиотелеметрии, в к-рых передаётся контрольная информация, и комплексные системы. Обычная радиосвязь служит преимущественно для обеспечения контроля и управления подвижными, рассредоточенными и труднодоступными объектами, например ракетами, искусственными спутниками Земли, транспортными средствами, удалёнными метеостанциями. Управление стационарными объектами, например электрическими подстанциями, ирригац. системами и т. п., осуществляется по линиям радиорелейной связи. Радиоканалы подвержены воздействию атм., индустр. и взаимных (от др. передатчиков) помех радиоприёму, снижающих надёжность управления; поэтому радиоканалы используют в тех случаях, когда проводная связь технически невозможна или экономически нецелесообразна.

В системах радиоуправления при передаче команды от оператора (диспетчера) к объекту код команды, набранной оператором на пульте управления, преобразуется в последовательность импульсов электрических, а затем методом фазовой, амплитудной или частотной модуляции - в радиосигнал. Для повышения надёжности радиоуправления применяют различные помехоустойчивые коды, в т. ч. корректирующие коды, а также контроль по методу обратного канала, когда от объекта к пункту управления передаются сигналы, подтверждающие приём и исполнение (либо только приём, либо только исполнение) команды. Иногда (напр., в системах управления полётом ракет) управление производится непрерывно при помощи автоматич. получаемого сигнала рассогласования между заданным и истинным (текущим) положениями объекта управления.

В системах радиотелеметрии, или радиотелеизмерения, воспринимающим органом служит измерительный преобразователь (датчик), на выходе к-рого создаётся элсктрич. напряжение, пропорциональное измеряемой величине. Это напряжение посредством частотной, амплитудной, фазовой или импульсной модуляции преобразуется во вспомогат. сигнал, а затем во втором модуляторе - в высокочастотный радиосигнал.

Для того чтобы различать сигналы, поступающие от мн. датчиков (в одной РТМ системе их может быть до 103), применяют частотное разделение каналов по несущим частотам вспомогат. сигналов, временное разделение, при к-ром датчики опрашиваются поочерёдно, а также смешанное, частотно-временное разделение (см. Многоканальная связь). В комплексных РТМ системах (особенно с управлением от ЦВМ), охватывающих большое число рассредоточенных объектов, часто используется адресное (кодовое) разделение каналов, при к-ром объекту (группе объектов) присваивается свой адрес (код) и приём (передача) информации производится только теми объектами, чей адрес указывается в начале передачи.

Лит.: Мановцев А. П., Основы теории радиотелеметрии, М., 1973; Основы радиоуправления, под ред. В. А. Вейцеля и В. Н. Типугина, М., 1973; Ильин В. А., Телеуправление и телеизмерение, М., 1974. Г. А. Шастова.

РАДИОТЕЛЕСКОП, астрономич. инструмент для приёма собственного радиоизлучения небесных объектов (в Солнечной системе, Галактике и Метагалактике) и исследования его характеристик: координат источников, пространственной структуры, интенсивности излучения, спектра и поляризации. Р. состоит из антенной системы и радиоприёмного устройства - радиометра. Конструкции антенн Р. отличаются большим разнообразием, что обусловлено очень широким диапазоном длин волн, используемых в радиоастрономии (от 0,1 мм до 1000 м). Для направления антенн в исследуемую область неба их устанавливают обычно на азимутальных монтировках, обеспечивающих повороты по азимуту и высоте (т. н. полноповоротные антенны). Существуют также антенны, допускающие лишь ограниченные повороты, и даже совершенно неподвижные. Направление приёма в антеннах последнего типа (обычно очень большого размера) достигается путём перемещения облучателя, воспринимающего отражённое от антенны радиоизлучение. Для наблюдения на коротких волнах распространены зеркальные параболич. антенны, устанавливаемые на поворотных устройствах, служащих для наведения Р. на источник радиоизлучения; по принципу действия такие Р. аналогичны оптич. телескопам-рефракторам. Часто используются комбинации ряда зеркальных антенн, соединяемых кабельными линиями в единую систему,- т. н. решётки. Для наблюдения на длинных волнах используются решётки из большого числа элементарных излучателей - диполей.

Р. должен обладать высокой чувствительностью, обеспечивающей надёжную регистрацию возможно более слабых плотностей потока радиоизлучения, и хорошей разрешающей способностью (разрешением), позволяющей наблюдать возможно меньшие пространственные детали исследуемых объектов. Минимальная обнаруживаемая плотность потока ДР определяется соотношением: где Р - мощность собственных шумов P., S - эффективная площадь (собирающая поверхность) антенны, дельта f- полоса принимаемых частот, t - время накопления сигнала. Для улучшения чувствительности Р. увеличивают его собирающую поверхность и применяют малошумящие приёмные устройства на основе мазеров, параметрич. усилителей и т. п. Разрешающая способность Р. (в радианах) 0~~Л/D, где Л - длина волны, D - линейный размер апертуры антенны. Крупнейшие зеркальные антенны (диаметром до 100 м на сантиметровых волнах) обладают разрешением ок. 1', сравнимым с разрешением невооружённого глаза. Трудности создания Р. больших размеров со сплошным зеркалом вынуждают широко использовать решётки, а для получения двумерного разрешения - крестообразные, кольцевые и т. п. антенны с незаполненной апертурой. Наиболее радикальным путём получения высокого разрешения в радиоастрономии является составление (синтез) антенного устройства большой апертуры с помощью неск. сравнительно небольших антенн, к-рые в процессе наблюдений перемещаются относительно друг друга в соответствии с заданными движениями изображаемого или фиктивного большого антенного устройства. Существующие Р. апертурного синтеза позволяют получать радиоизображения с разрешением ок. 1". При использовании в системе синтеза радиоинтерферометров со сверхбольшими базами можно ожидать разрешающей способности при получении изображений объектов порядка 10-2 - 10-4 секунды дуги.

2128-6.jpg
 
 

Радиоизлучение космич. происхождения (от Млечного Пути) на волне 14,6 м впервые было зарегистрировано К. Янским (США) в 1931 с помощью антенны, предназначенной для исследования радио-помех от гроз. Первый Р. для исследования космич. радиоизлучения - рефлектор диаметром 9,5 м - построен Г. Ребсром (США) в 1937; с помощью этого инструмента был проведён ряд успешных обзоров неба. Быстрое развитие Р. началось в 40-х гг. 20 в.: в Австралии в 1948 был сооружён первый радиоинтерферометр, а в 1953 - первый крестообразный Р. Крупный полноповоротный параболоид (D = 76 м) впервые сооружён в Великобритании в 1957. Принцип получения изображения с высоким разрешением методом последовательного синтеза апертуры развивается с 1956 в Кембридже (Великобритания). В 1967 в США и Канаде проведены первые наблюдения на интерферометрах с независимой записью сигналов и сверхбольшими базами. К 1975 лучшие по точности полноповоротные параболоиды установлены на радиоастрономич. обсерваториях в Эффельсберге, ФРГ (D = 100 м, длины волн до X = 2 см); Пущине и Симеизе, СССР (D = 22 м, X = 0,8 см); Китт-Пик, США (D = 11 м, X = 0,3 см.). Р. с неподвижной сферич. чашей сооружён в кратере вулкана в Аресибо, Пуэрто-Рико (D = 300 м, X = 10 см). Этот Р. обладает очень большой собирающей поверхностью и используется как локатор для картографирования планет. Крестообразные и кольцевые Р. функционируют в Молонгло, Австралия (крест из 2 сетчатых параболич. цилиндров 1600 X X 13 л, X = 75 см и 3 м); Харькове, СССР (Т-образная антенна 1800 X 900 м, состоит из 2040 широкополостных вибраторов, X = 10-30 м); Пущине, СССР (крест из 2 цилиндров 1000 X 1000 м, Л = 2-10 м); Калгурре, Австралия (96 параболоидов диаметром 13 м, расположенных по кольцу D = 3 км, X = 3,7 м); РАТАН-600 в СССР (рефлекторный радиотелескоп с отражающей поверхностью в виде кольца D = 600 м и шириной 7,5 м, диапазон волн 0,8-30 см). Крупнейшие Р. апертурного синтеза - в Кембридже, Великобритания (X = 5 см), и Вестерборке, Нидерланды (X = 6 см), имеют разрешающую способность ок. 3". См. также Радиоастрономические обсерватории.
 
 
 

Система апертурного синтеза, использующая вращение Земли. Состоит из трёх параболоидов вращения - двух неподвижных и одного подвижного.

Лит.: Есепкина Н. А., Корольков Д. В., Парийский Ю. Н., Радиотелескопы и радиометры, М., 1973; Xристиансен У., Хегбом И., Радиотелескопы, пер. с англ., М., 1972.

Ю. Н. Парийский.

РАДИОТЕЛЕФОННАЯ СВЯЗЬ, электрич. связь, при к-рой с помощью радиоволн передаются телефонные сообщения. В отличие от радиовещания, в Р. с. осуществляется двусторонний обмен сообщениями между 2 корреспондентами - либо одновременно (дуплексная связь), либо поочерёдно (симплексная связь).

В простейших системах Р. с., осуществляющих как симплексную, так и дуплексную связь, радиостанция каждого из корреспондентов состоит из передатчика (мощностью 0,1-50 вт, с однополосной модуляцией или частотной модуляцией колебаний) и чувствительного приёмника, работающих в диапазоне метровых или дециметровых волн; антенны; источника электропитания и микротелефонной трубки. Дальность связи составляет 0,5- 30 км. Благодаря высокой оперативности, мобильности, малой массе и простоте обслуживания такие системы Р. с. нашли применение во мн. областях нар. х-ва, прежде всего в низовой связи (см. Радиостанция низовой связи), в т. ч. диспетчерской связи, а также в военном деле. В редко заселённых р-нах Севера и Сибири для осуществления низовой связи на расстояниях до 300-500 км используют передатчики с однополосной модуляцией колебаний, работающие в декаметровом диапазоне волн и имеющие мощность 5, 30 или 300 вт.

В более сложных системах Р. с. (как правило, дуплексной связи) - радиорелейных (см. Радиорелейная связь), спутниковых (см. Космическая связь) и дальней связи на декаметровых волнах,- используемых для объединения телефонных сетей различных городов и р-нов СССР в рамках Единой автоматизированной системы связи, применяют сложные направленные антенны и передатчики с однополосной модуляцией мощностью 5-100 квт. На линиях дальней Р. с. протяжённостью св. 5-6 тыс. км примерно в середине трассы производят ретрансляцию сигналов посредством приёмо-передающей радиостанции. В оконечных пунктах линии каждый её телеф. канал обычно сопрягается с телеф. линией (напр., ведущей к местной АТС). В отличие от многоканальных радиорелейных и спутниковых систем связи, системы дальней Р. с. на декаметровых волнах малоканальны (1-4 телеф. канала); они обладают пониженными надёжностью и качеством передачи речи, но сравнительно дёшевы и очень оперативны. Эти системы применяют также для коммерч. связи с зарубежными странами, для связи с морскими судами и с теми населёнными пунктами СССР, для к-рых радиосвязь- единственный вид электросвязи.

Лит.: Чистяков Н. И., Xлытчиев С. М., Малочинский О. М., Радиосвязь и вещание, М., 1968; Передача сообщений, пер. с нем., т. 2, М., 1973.

В. М. Ролов.

РАДИОТЕРАПИЯ, применение ионизирующих излучений с леч. целями; то же, что лучевая терапия.

РАДИОТЕХНИКА, наука об электромагнитных колебаниях и волнах радиодиапазона - о методах их генерации, усиления, излучения, приёма и об их использовании; отрасль техники, осуществляющая применение электромагнитных колебаний и волн радиодиапазона для передачи информации - в радиосвязи, радиовещании и телевидении, в радиолокации и радионавигации, при контроле и управлении машинами, механизмами и технологич. процессами, в разнообразных науч. исследованиях и т. д. Радиодиапазон охватывает спектр электромагнитных волн (ЭВ) длиной от неск. десятков тыс. км до десятых долей мм (подробнее см. в ст. Радиоволны).

Развитие Р. тесно связано с достижениями в области радиофизики, электроники, физики полупроводников, электроакустики, теории колебаний, теории информации (см. Информации теория), в различных разделах математики, а также с прогрессом в технике высокочастотных измерений (см. Измерительная техника, Радиоизмерения), вакуумной и полупроводниковой технике (см. Полупроводниковая электроника), в произ-ве источников электропитания и др. В Р. входит ряд областей, главные из к-рых - генерирование электрических колебаний, усиление электрических колебаний, их преобразование, управление ими (см. Модуляция колебаний), антенная техника (см. Антенна, Излучение и приём радиоволн), распространение радиоволн в свободном пространстве, в различных средах (ионосфере, почве) и в направляющих системах (кабелях, волноводах), фильтрация электромагнитных колебаний, демодуляция, воспроизведение переданных сигналов (речи, музыки, изображений, телеграфных и иных знаков), контроль, управление и регулирование при помощи ЭВ и колебаний" (посредством радиоэлектронных систем).

История Р. восходит к работам М. Фарадея, заложившего основы учения об электрич. и магнитном полях (1837-46). Фарадей высказал мысль о том, что распространение электрич. и магнитных воздействий происходит с конечной скоростью и представляет собой волновой процесс. Эти идеи были развиты Дж. К. Максвеллом, математически описавшим (1864) известные электрич. и магнитные явления системой ур-ний, из к-рых следовала возможность существования электромагнитного поля, способного распространяться в пространстве в виде ЭВ, частным случаем к-рых являются световые волны.

ЭВ радиодиапазона (с длиной волны ок. 1 дм) были впервые получены и изучены Г. Герцем (1886-89), к-рый осуществил их генерирование и излучение при помощи вибратора, возбуждаемого искровым разрядом (см. Герца вибратор). При помощи второго вибратора, в к-ром под действием принимаемой волны проскакивала искра, Герц регистрировал ЭВ. Герц показал, что эти волны способны отражаться, преломляться, интерферировать и поляризовываться подобно световым волнам, однако он не предвидел возможности применения ЭВ для передачи информации. Существенную роль в опытах Герца играло явление резонанса, подробно изученное В. Ф. К. Бьеркнесом (1891). Важнейшая формула для определения резонансной частоты колебательного контура при отсутствии затухания (идеальный контур) была получена ещё в 1853 У. Томсоном (Кельвином). Э. Бранли (Франция) обнаружил (1890) и изучил явление уменьшения сопротивления металлич. порошка при воздействии на него электрических колебаний и восстановления исходного высокого сопротивления при встряхивании. О. Лодж (Великобритания) использовал это явление для индикации ЭВ при воспроизведении опытов Герца (1894); прибор в виде заполненной металлич. опилками стеклянной трубки с электродами на концах он назвал когерером.

А. С. Попов, развивая опыты Герца и стремясь решить задачу беспроволочной связи при помощи ЭВ, усовершенствовал когерер, применив для восстановления его сопротивления автоматич. систему, осуществлявшую встряхивание когерера после воздействия на него ЭВ. Автоматич. когерер стал основой первого аппарата для обнаружения и регистрации сигналов (их приёма) в системе беспроволочной связи. Попов также обнаружил, что присоединение к когереру вертикального провода - антенны - приводит к увеличению чувствительности такого приёмного устройства. Свой первый в мире радиоприёмник Попов продемонстрировал в действии 25 апреля (7 мая) 1895 во время доклада на заседании физического отделения Рус. физико-химич. об-ва. Примерно год спустя опыты по использованию радиоволн для беспроволочной связи продемонстрировал Г. Маркони, причём его аппаратура в осн. чертах совпадала с аппаратурой, разработанной Поповым.

Начальный период развития Р.- период создания простейших передающих и приёмных радиостанций, работавших на сравнительно коротких радиоволнах, - характеризовался применением сильно затухающих радиоволн - коротких волн, возбуждаемых вибратором Герца. Дальность радиосвязи постепенно увеличивалась благодаря переходу к более длинным волнам, возрастанию мощности передатчиков и размеров (высоты и числа проводов) антенны. Увеличению дальности способствовало и применение заземления или системы низко расположенных проводов ("противовеса"). Дальность и избирательность (селективность) приёма также существенно увеличились благодаря переходу на слуховой (телефонный) приём с применением детектора (сотрудники Попова П. Н. Рыбкин и Д. С. Троицкий, 1899).

Следующий существенный шаг в развитии Р. сделал К. Ф. Браун, предложивший (1899-1900) разделить антенну и искровой разрядник. При этом разрядник помещался в замкнутом колебательном контуре, а антенна связывалась с этим контуром индуктивно, при помощи высокочастотного трансформатора. Схема Брауна позволяла излучать в пространство существенно большую часть энергии, запасённой в первичном колебательном контуре, однако значит. часть её возвращалась обратно из антенны в контур, возбуждая в нём новую искру, что приводило к потерям энергии. В 1906 М. Вин (Германия) предложил спец. разрядник, препятствовавший возврату энергии из антенны в колебательный контур. При этом колебания в антенне затухали слабо и почти вся энергия излучалась в виде радиоволн.

Дальнейшим шагом в развитии радиоустройств было применение незатухающих радиоволн, возбуждаемых дуговыми генераторами и машинными генераторами высокой частоты. Удачные образцы машин высокой частоты индукторного типа построил в 1912-34 В. П. Вологдин. При помощи машин Вологдина в 1925 впервые была осуществлена радиосвязь между Москвой и Нью-Йорком. В нач. 20-х гг. О. В. Лосев применил для генерирования электромагнитных колебаний кристаллич. детектор.

Коренные изменения во все области Р. внесло развитие и применение электронных ламп. В первом ламповом детекторе, предложенном Дж. А. Флемингом (1904), был использован эффект Эдисона - одностороннее прохождение электрич. тока в вакууме от накалённой нити (катода) к металлич. пластинке (аноду). Но этот детектор, как и приёмная трёхэлектродная лампа Л. де Фореста, уступал по чувствительности кристаллич. детектору, к-рый широко применялся до сер. 20-х гг. и вышел из употребления лишь после усовершенствования усилительных радиоламп. Ламповый генератор незатухающих колебаний был изобретён почти одновременно неск. учёными. Приоритет (1913) принадлежит А. Мейснеру (Германия; см. Генераторная лампа). Существенный вклад в теорию и разработку электронных ламп и схем с их применением внесли М. В. Шу-лейкин, И. Г. фрейман, М. А. Бонч-Бруевич, А. И. Берг, А. Л. Минц, Л. И. Мандельштам, Н. Д. Папалекси и др., а также Г. Баркгаузен и Г. Мёллер. Центром исследований в области приёмно-усилит. и генераторных радиоламп в СССР была Нижегородская радиолаборатория (1918-28), вошедшая в 1928 в состав Центральной радиолаборатории. Надёжный приём незатухающих радиоволн в условиях различных помех стал возможным после появления гетеродинного метода (см. Гетеродин). Однако существенным шагом в увеличении чувствительности радиоприёмников было появление схемы регенеративного, а затем супергетеродинного (см. Супергетеродинный радиоприёмник) приёма (Э. X. Армстронг, 1913, 1918; Л. Леви, Франция, 1918). Теория радиоприёма разработана в трудах Армстронга, а также В. И. Сифорова и мн. др.

Развитие Р. сопровождалось освоением различных диапазонов радиоволн. Период от изобретения радио до освоения дуговых и машинных генераторов был связан с постепенным увеличением длины радиоволн от неск. дм до неск. км, потому что удлинение радиоволн обеспечивало увеличение дальности и устойчивости радиосвязи как за счёт более благоприятных условий распространения радиоволн, так и вследствие одновременного увеличения излучаемой мощности. Применение радиоламп позволило эффективно генерировать радиоволны в диапазоне от сотен м до неск. км.

В нач. 20-х гг. наряду с радиотелеграфной связью возникло радиовещание. Увеличение кол-ва связных и вещат. радиостанций и стремление к работе на длинных волнах привело к взаимным помехам, к "тесноте в эфире" и необходимости строгого соблюдения междунар. соглашений о распределении радиоволн (см. Регламент радиосвязи). Радиолюбители, для к-рых были выделены радиоволны короче 100 м (см. Радиолюбительская связь), обнаружили возможность связи на этих волнах на больших расстояниях при помощи маломощных радиопередатчиков. Исследование законов распространения радиоволн коротковолнового диапазона позволило применить их для связи и радиовещания. Были созданы спец. радиолампы KB и УКВ (метрового) диапазонов, спец. схемы, а также антенны, предназначенные для этих диапазонов, и фидеры для соединения антенн с передатчиками и приёмниками. Для изучения законов распространения радиоволн много сделали Б. А. Введенский, А. Н. Щукин, В. А. Фок, А. Зоммерфельд и др. Совр. радиовещание осуществляется на ультракоротких, коротких, средних и длинных волнах. В создании мощных радиовещат. станций и синхронных сетей СССР занимает ведущее место в мире (А. Л. Минц и др.). Важнейшее значение приобрело появление электронного телевидения, ставшего массовым в сер. 20 в. Большой объём информации при передаче движущихся изображений может быть реализован только при помощи очень высокочастотных колебаний, соответствующих метровым и более коротким волнам. Помимо телевизионного вещания, телевизионная аппаратура применяется для наблюдения за процессами, протекающими в условиях, недоступных для человека (космос, большие глубины, зоны повышенной радиации и т. п.), а также в условиях малой освещённости (при астрономич. наблюдениях, при наблюдениях в ночное время и т. п.).

Особыми разделами Р. являются радиолокация и радионавигация. Радиолокация, основанная на приёме радиоволн, отражённых от объекта (цели), возникла в 30-х гг. (Ю. Б. Кобзарев, Д. А. Рожанский и др.). Её методы позволяют определять местоположение удалённых предметов, их скорость и, в нек-рых случаях, опознавать отражающий объект. Успешно развивается радиолокация планет (В. А. Котельников и др.). Радиолокация осуществляется при помощи наиболее коротких радиоволн (от метровых до миллиметровых). Метровые волны применяются гл. обр. для измерения больших расстояний, миллиметровые - для точного определения малых расстояний и обнаружения небольших объектов (в радиовысотомерах, в устройствах стыковки космич. кораблей и т. п.). Радиолокация стимулировала быстрое развитие всех элементов, необходимых для генерации, излучения и приёма метровых и более коротких волн. Были созданы коаксиальные кабели и волноводы, коаксиальные и объёмные резонаторы, заменившие в этом диапазоне частот двухпроводные фидеры и резонансные колебательные контуры. Возникли остронаправленные антенны, в т. ч. многоэлементные, снабжённые спец. отражателями или представляющие собой параболоиды, достигающие в диаметре неск. десятков м. Спец. переключатели позволили использовать одну антенну одновременно для передачи зондирующих импульсов и для приёма импульсов, отражённых от цели. Для радиолокационных станций были разработаны спец. радиолампы - триоды с электродами плоской формы и коаксиальными выводами, приспособленные для работы с коаксиальными резонаторами, а также радиолампы, основанные на новых принципах: магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны и лампы обратной волны. См. также Сверхвысоких частот техника.

Дальнейшее развитие в связи с потребностями радиолокации получили кристаллич. детекторы, на основе к-рых были созданы полупроводниковые диоды. Их усовершенствование привело к появлению транзисторов, а впоследствии к разработке полупроводниковых микросхем (плёночных и интегральных), к созданию полупроводниковых параметрических усилителей и генераторов. Успехи полупроводниковой электроники обусловили вытеснение в большинстве областей Р. радиоламп полупроводниковыми элементами. Появились более совершенные электроннолучевые приборы, в т. ч. снабжённые многоцветными экранами, что способствовало появлению цветного телевидения. Потребности радиолокации стимулировали развитие квантовой электроники и криогенной электроники (см. Криоэлектроника).

Радионавигация и близкая к ней радиогеодезия, прошедшие длинный путь развития (А. С. Попов, 1897; Н. Д. Па-палекси, 1906, 1930; И. И. Ренгартен, 1912; Л. И. Мандельштам, 1930),- необходимые средства мор., возд. и космич. навигации, картографии и гсодезич. съёмки. Радиометоды позволяют определять положение и скорость объектов наблюдения с наивысшей точностью (погрешность в ряде случаев не превышает миллионной или даже стомиллионной доли измеряемой величины). Различают пассивные методы радионавигации, когда на подвижном объекте имеются лишь устройства, принимающие сигналы опорных наземных радиостанций, и активные, использующие радиолокацию. В практику вошли преимущественно пассивные и комбинированные радионавигац. системы. Однако, напр., посадка космич. аппаратов на Луну и планеты Солнечной системы обеспечивается автономными активными системами, получающими с Земли лишь исходные команды (см. Телемеханика).

Совр. Р. характеризуется проникновением практически во все области человеческой деятельности. Радиосвязь при помощи обычного и быстродействующего буквопечатающего телеграфирования, радиотелефонная связь и передача изображений, чертежей, рисунков, газетных матриц, факсимиле стали доступными при любых расстояниях. Развитие космич. исследований потребовало обеспечения надёжной радиосвязи с искусств. спутниками Земли (ИСЗ) и автоматич. космич. аппаратами, направленными к планетам или находящимися на их поверхности, передачи науч. информации и изображений на Землю и передачи команд для управления этими аппаратами. Общеизвестно значение Р. в обеспечении космич. полётов человека. С другой стороны, ИСЗ сами входят в состав линий связи в качестве ретрансляционных станций для осуществления надёжной связи между удалёнными пунктами, для передачи телевизионных программ, сигналов точного времени и т. п. (см. Космическая связь). Ввиду того, что ультракороткие волны плохо огибают земную поверхность, для передачи телевизионных изображений и для дальней связи используются радиорелейные линии, спец. высокочастотные кабельные линии и ретрансляторы, в т. ч. установленные на ИСЗ.

Методы Р. лежат в основе действия мн. систем автоматического управления, регулирования автоматического и обработки информации. Сложный комплекс элементов Р. представляют собой ЭВМ, совершенствующиеся вместе с развитием элементной базы Р.

Р. широко применяется в пром-сти и нар. х-ве. Высокочастотный Нагрев используется для плавки особочистых металлов в условиях вакуума и в атмосфере инертных газов, а также с успехом применяется для закалки поверхностей стальных деталей, для сушки древесины, керамики и зерна, для консервирования и приготовления пищи, в мед. делях и т. д.

Р. тесно переплелась с различными областями науки. Примером может служить радиометеорология, изучающая влияние метеорологич. процессов (движение облаков, выпадение осадков и т. п.) на распространение радиоволн и применяющая методы Р., в частности радиолокацию, для метеорологич. исследований. Первым радиометеорологич. прибором был грозоотметчик Попова. При помощи этого прибора Попов изучал явления, сопровождающие грозы, чем, по существу, положил начало радиометеорологии.

Исследования атм. радиопомех привели к возникновению радиоастрономии (К. Янский, США, 1931), к-рая располагает средствами наблюдения небесных объектов на расстояниях, недоступных оптич. телескопам. Радиотелескопы сделали возможным открытие пульсаров, подробное исследование невидимого ядра нашей Галактики, квазаров, солнечной короны, поверхности Солнца и др.

Радиотехнич. методы и устройства применяются при создании приборов и устройств для науч. исследований. Ускорители заряженных частиц представляют собой, по существу, мощные генераторы радиочастотных колебаний с блоками модуляции, линиями передачи и спец. резонаторами, в к-рых происходит процесс ускорения частиц. Большая часть установок для исследования элементарных частиц и космич. лучей представляет собой сложные радиотехнич. схемы и блоки, позволяющие идентифицировать частицы по наблюдаемым результатам их взаимодействия с веществом. Сложные системы обработки данных, зачастую содержащие ЭВМ, позволяют вычислять энергию, заряд, массу и др. характеристики частиц. Методы изотопного анализа и магнитометрии, опирающиеся на Р., используются в археологии для объективного измерения возраста археологич. объектов. Радиоспектроскопы различного типа, в т. ч. для исследований электронного, ядерного и квадрупольного резонансов, являются радиотехнич. приборами, применяемыми в физике, химии и биологии при определении характеристик атомных ядер, атомов и молекул, при изучении химич. реакций и биологич. процессов (см. Радиоспектроскопия).

На основе развития Р. возникли электроакустика, изучающая и реализующая практич. процессы преобразования звука в электрич. колебания и обратно, различные системы звукозаписи и воспроизведения (магнитная и оптич. запись звука), а также системы, использующие ультразвук в технике (ультразвуковая связь под водой, обработка материалов, очистка изделий), медицине и т. п. Аппаратура, применяемая в ультразвуковой технике, является, по существу, радиоаппаратурой (генераторы, преобразователи, усилители и т. п.).

Р. породила мощную радиопромышленность, выпускающую радиоприёмники и телевизоры массового применения, связные, радиовещательные и телевизионные станции, аппаратуру магистральных линий связи, пром. и науч. радиооборудование, радиодетали и т. п.

Большую роль в развитии Р. играет деятельность междунар. и межгосударств. радиотехнич. союзов и обществ, издание науч. периодич. журналов. Междунар. науч. радиосоюз (МНРС) - один из старейших науч. союзов; он объединяет ведущие науч. орг-ции мн. стран. Сов. учёные активно участвуют в работе союза с 1957. МНРС каждые три года проводит Ген. ассамблеи, подводящие итоги развития Р. и формулирующие её новые актуальные задачи. МНРС также систематически проводит тематич. симпозиумы. Важнейшие межгос. орг-ции, регламентирующие деятельность стран-участниц в области радиосвязи и радиовещания,- Междунар. консультативный к-т по радио (МККР) и Междунар. комиссия по распределению радиочастот (МКРЧ), в их работе активно участвует Сов. Союз.

Массовая организация в области Р. в СССР - Научно-технич. об-во радиотехники, электроники и связи им. А. С. Попова, секции и местные орг-ции к-рого работают во мн. городах всех союзных республик. Из зарубежных радиотехнич. об-в наиболее известен Ин-т инженеров в области электроники и электротехники (IEEE; США). В СССР регулярно издаются общесоюзные журналы "Радиотехника и электроника", "Радиотехника", "Радио". За рубежом вопросам Р. посвящены периодич. издания: "IEEE Proceedings", "L'Onde Electrique", "QST", "Alta Frcquenza", "Hochfrcquenztechnik und Eleklroakustik", "Wireless Engeneer" и др.

Лит.: Изобретение радио А. С. Поповым. Сб., под ред. А. И. Берга, М,- Л., 1945; Из предистории радио. Сб., сост. С. М. Рытов, М.-Л., 1948; Очерки истории радиотехники, М., 1960; Изобретение радио. А. С. Попов. Документы и материалы, под ред. А. И. Берга, М., 1966; Очерки развития техники в СССР, [кн. 3], М., 1970; Бренёв И. В., Начало радиотехники в России, М., 1970; Гоноровский И. С., Радиотехнические цепи и сигналы, 2 изд., М., 1971. М, Е. Жаботинский, В. А. Котельников.

"РАДИОТЕХНИКА", 1) ежемесячный научно-технич. журнал, орган Научно-технич. об-ва радиотехники, электроники и связи им. А. С. Попова. Издаётся в Москве с 1946. Освещает; историю радиотехники, тенденции её развития; теоретич. и практич. вопросы, относящиеся к распространению радиоволн, радиотехнич. сигналам и цепям, антеннам и др. электродинамич. системам, электронным приборам, передающим и приёмным устройствам, устройствам записи информации; методы радиотехнич. измерений; вопросы конструирования и технологии произ-ва радиоэлектронной аппаратуры, терминологии и т. д. Тираж (1974) 21 тыс. экз.

2) Научно-технич. журнал Нар. комиссариата связи, выходивший в 1937-38.

"РАДИОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА", ежемесячный науч. журнал, орган АН СССР. Издаётся в Москве с 1956. Публикует оригинальные работы по распространению радиоволн, электродинамике антенных систем, линиям передачи и резонаторам, статистич. радиофизике и радиотехнике, теории радиотехнич. цепей, генерированию, усилению и преобразованию электромагнитных колебаний, радиофизич. явлениям в твёрдом теле и плазме, квантовой электронике, физич. основам микроэлектроники, электронной и ионной оптике, физическим процессам в электронных приборах и т. д. Тираж (1974) ок. 5 тыс. экз. С 1956 переиздаётся в США на англ. языке.

РАДИОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ ИНСТИТУТ АН СССР (ИРЭ), н.-и. учреждение, ведущее исследования в области радиофизики, радиотехники и электроники. Образован в 1953 в Москве. В организации ИРЭ и его науч. деятельности приняли большое участие академики А. И. Берг, Б. А. Введенский, Н. Д. Девятков и Ю. Б. Кобзарсв и члены-корреспонденты Д. В. Зернов, А. А. Пистолькорс и В. И. Сифоров. С 1954 ин-т возглавляет акад. В. А. Котельников. ИРЭ изучает проблемы распространения электромагнитных колебаний в различных средах и волноводных системах, радиоастрономии, исследования космич. пространства, статистич. радиофизики и выделения сигналов из помех, физ. электроники, физики полупроводников и диэлектриков, квантовой радиофизики. Награждён орденом Трудового Красного Знамени (1969). К. И. Палатов.

РАДИОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ ИНСТИТУТЫ, втузы, готовящие инженеров по радиотехнике, радиоэлектронике, электронной технике и автоматизированным системам управления для работы в различных отраслях нар. х-ва и культуры. В СССР в 1974 было 7 ин-тов: Минский (осн. в 1963), Рязанский (1951) и Таганрогский (1951) радиотехнические; Московский радиотехники, электроники и автоматики (в 1947-67 - Всесоюзный заочный энергетич. ин-т); Московский электронной техники (1965); Томский автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (1962); Харьковский радиоэлектроники (1966, на базе Харьковского ин-та горного машиностроения, автоматики и вычислит. техники). Во всех ин-тах имеются дневные, вечерние и заочные (кроме Московского электронной техники и Рязанского ин-тов) ф-ты (отделения), аспирантура. Харьковский ин-т имеет право принимать к защите докторские и кандидатские диссертации, московские, Рязанский и Таганрогский ин-ты - кандидатские. Специалистов в области радиотехники и электроники готовят также политехнич., электротехнич., связи ин-ты, ун-ты и др. См. Радиотехническое образование.

РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ КЕРАМИКА, диэлектрики и изделия из них, получаемые методом керамич. технологии и используемые в радиотехнич. аппаратуре. В отличие от электротехнической керамики, Р. к. применяется при сравнительно небольших напряжениях (неск. сотен в) и высоких частотах (неск. Мгц и более). Применяя соответствующие материалы (высокоглинозёмистую, стеатитовую, форстеритовую и др. виды керамики), можно изготовлять Р. к. с необходимыми свойствами, напр. с низкой или высокой диэлектрической проницаемостью, различным уровнем диэлектрических потерь и т. д. Для большинства видов Р. к. характерен длительный срок эксплуатации без признаков старения, она сохраняет диэлектрич. свойства при повышенных темп-pax, жёстко соединяется с нек-рыми металлами пайкой. Кроме традиционных способов формования изделий (см. Керамика), из P., напр., методом литья получают конденсаторные плёнки толщиной 20-100 мкм.

РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ВОЙСКА (РТВ), род войск в составе Войск ПВО страны, Сухопутных войск и ВМФ. Предназначены для ведения радиотехнич. разведки возд., наземного и мор. противника, опознавания обнаруженных целей и оповещения о них Войск ПВО страны, др. видов вооруж. сил, Гражд. обороны, обеспечения наведения истребителей на цель, действий зенитных войск и выполнения др. задач. РТВ появились в Вооруж. Силах СССР и нек-рых иностр. армиях перед 2-й мировой войной 1939-45; в организац. отношении они состоят из частей и подразделений. Имеют на вооружении радиолокац. станции различного назначения, обладающие большими дальностями обнаружения возд. противника, высокими точностями определения координат, надёжной помехоустойчивостью.

РАДИОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ (высшее и среднее), имеет целью подготовку инженеров и техников по радиотехнике, электронике и электрич. связи для пром-сти, транспорта и связи, науч. учреждений, организаций и учреждений культуры. Р. о. возникло с появлением и развитием электрич. связи (телеграфа - в 40-х гг., телефона - в 70-х гг. 19 в.) и радио (1895). В доре-волюц. России подготовка связистов велась в Петерб. технич. уч-ще почтово-телеграфного ведомства [осн. в 1886, с 1891- Электротехнич. ин-т, ныне Ленинградский электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина)]. В 1905 в уч. план этого ин-та А. С. Поповым введён курс "Электрические колебания и электромагнитные волны". В петерб. Электротехнич. и Политехнич. ин-тах были подготовлены первые инженеры и учёные, создавшие уч. курсы по радиотехнике (напр., курс "Научные основания беспроволочной телеграфии" проф. А. А. Петровского, 1907). Радиотехника преподавалась в петерб. Военно-инж. школе (впоследствии - Воен. Электротехнич. академия), к-рую окончил в 1914 М. А. Бонч-Бруевич, сыгравший значит. роль в развитии сов. Р. о.

В первые годы Сов. власти в Москве были открыты телеграфная школа и радиошкола, к-рые в 1920 объединились в Электротехникум нар. связи (с 1921 - Московский электротехнический институт связи). В 30-е гг. основаны Ленинградский электротехнический институт связи, Московский энергетический институт (с радиотехнич. ф-том), Одесский Электротехнич. ин-т связи. В 30-50-е гг. в составе мн. втузов организованы радиотехнич. ф-ты, созданы радиотехнич. ин-ты. В 30-е гг. -возникли специализации. С появлением в 20-е гг. многоканальных систем проводной телеф. связи в технике электросвязи стали применяться электронные лампы, несколько ранее ставшие основой радиотехнич. систем; это привело к постепенному сближению Электротехнич. специальности "телефонно-телеграфная связь" с др. радиотехнич. специальностями.

Высшее Р. о. в СССР в 1974 осуществляли ок. 100 вузов, в т. ч. 7 радиотехники и электроники институтов и 7 связи институтов. Ок. 40 ин-тов готовили радиоинженеров широкого профиля по специальности "радиотехника" с углублённой физико-матсматич. и общерадиотехнич. подготовкой (ежегодный выпуск - ок. 7 тыс. чел.). Студенты знакомятся с принципами и технологией радиооборудования различного назначения, напр. для спутниковой и радиорелейной связи, радиолокации, радионавигации и радиоуправления. Специальность "конструирование и производство радиоаппаратуры" предусматривает подготовку инженеров для разработки конструкций и технологич. процессов производства аппаратуры, обеспечения надёжности, ремонтопригодности и взаимозаменяемости изделий, организации механизированного производства. В ряде ун-тов, политехнич. и отраслевых ин-тов готовятся кадры по специальности "радиофизика и электроника" для участия в физич. исследованиях, связанных с применением СВЧ техники, электронных и квантовых устройств, а также для разработки приборов, необходимых при таких исследованиях (ежегодный выпуск специалистов этого профиля - 2-2,5 тыс. чел.). Инженеры, выпускаемые по специальностям техники связи, Ведут разработки, проектирование и эксплуатацию комплексов оборудования, обеспечивающих местную и магистральную (кабельную, радиорелейную, спутниковую, волноводную и др.) связь. Специальность "автоматич. электросвязь" включает автоматизацию телеф. и телегр. связи и создание сетей связи с высокой досгозерностью передачи всех видов информации, надёжностью и быстродействием. Специальность "многоканальная электросвязь" возникла вследствие развития совр. систем с большой пропускной способностью. К этой группе специальностей относится также "радиосвязь и вещание", включающая все виды радиосвязи, звуковое и телевизионное вещание. Уч. планами всех радиотехнич. специальностей предусматривается изучение общенаучных, общеинженерных, общественных и спец. дисциплин (в т. ч. новейших направлений технич. прогресса - микроэлектроники, цифровой связи, вычислит. техники и др.). Общий годовой выпуск инженеров по специальностям радиотехники и связи превышает 20 тыс. чел., из к-рых св. 50% готовятся на дневных ф-тах.

С развитием в 20-30-е гг. производства электронных ламп началась подготовка специалистов по электронной технике, с 50-х гг.- инженеров по полупроводниковым электронным приборам. Достижения в области использования электронных и квантовых процессов в твёрдом теле обусловили необходимость подготовки (в ряде политехнич. и Электротехнич. ин-тов и в нек-рых ун-тах) специалистов по материалам электронной техники. В 60-е гг. значительно расширился выпуск инженеров по специальностям прикладной электроники, занимающим промежуточное положение между радиотехнич. и Электротехнич. специальностями, по электронной вычислит. технике, по электронной регулирующей аппаратуре и др. См. Электротехническое образование.

Техников с Р. о. готовят средние специальные учебные заведения по 19 более узким специальностям; в их числе: радиоаппаратостроение; телевизионная техника и радиорелейная связь; проводная связь; радиосвязь и радиовещание; радиотехнические измерения и др. Ежегодный выпуск техников по специальностям этой группы составляет 30-35 тыс. чел. В 1973/74 уч. г. только по группе специальностей "радиотехника и связь" в вузах обучалось 146,6 тыс. чел., выпуск составил 21,5 тыс. чел., приём - 28,6 тыс.; в техникумах соответственно: 136,2 тыс., 29,8 тыс., 38,7 тыс. чел. Подготовка квалифицированных рабочих по радиотехнике и связи осуществляется в системе профессионально-технического образования.

В ряде др. социалистич. стран Р. о. осуществляется по специальностям и уч. планам, близким к сов. Р. о. В нек-рых странах (напр., в ГДР) преобладают специальности широкого профиля (напр., "высокочастотная техника" или "электросвязь") с более узкой специализацией в период производств. стажировки и дипломного проектирования. В вузах капиталистич. стран базовое Р. о. отделяется от специализации. Крупнейшие центры Р. о.: в зарубежных социалистич. странах - Машинно-электротехнич. ин-т им. В. И. Ленина в Софии (Болгария), Политехнич. ин-т в Будапеште (Венгрия), Высшее уч-ще транспорта и связи им. Ф. Листа и Технический ун-т в Дрездене (ГДР), Политехнич. ин-ты в Гданьске и Вроцлаве и Технич. ун-т в Варшаве (Польша), Политехнич. ин-т в Бухаресте (Румыния), Высшее технич. уч-ще в Братиславе (Чехословакия) и др.; в капита-листич. странах - Станфордский, Иллинойсский, Принстонский, Западно-Виргинский, Висконсинский, Колумбийский ун-ты, Массачусетсский технологич. ин-т (США), ун-ты Токио и Хоккайдо (Япония), ун-ты в Манчестере, Саутхемпто-не, Бирмингеме, Солфорде, Брайтоне (Великобритания), Парижский, Римский ун-ты и др.

Лит.: Из истории отечественной радиопромышленности, [М. ], 1962; Чистяков Н.И., Радиотехническое инженерное образование в СССР за 50 лет, "Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника", 1967, т. 10, № 12; ЛЭТИ за 50 лет Советской власти, "Известия Ленинградского электротехнического ин-та", 1968, сб. 76; Сhistiakоv N. J., The training of telecommunication engineers in the USSR, "Telecommunication Journal", 1970, v. 37, № 7. H. И. Чистяков.

РАДИОТРАНСЛЯЦИОННАЯ СЕТЬ, обиходное (устар.) название сети проводного вещания.

РАДИОУРОВНЕМЕР, прибор, предназначенный для автоматич. измерения и передачи по радиоканалу связи в приёмный пункт (центр) сведений об уровне воды рек, озёр, водохранилищ и др. водных объектов. Р. состоит из поплавкового уровнемера, устанавливаемого в колодце (могут быть использованы и др. методы измерения уровня воды), преобразователя вертикального перемещения поплавка в электрич. сигналы (код), программного устройства, автоматически включающего по заданной программе прибор, радиопередатчика и автономного источника электропитания. Р. чаще всего устанавливаются для изучения режима вод суши труднодоступных малонаселённых р-нов, а также для оповещения жителей городов и др. населённых пунктов и пром. р-нов о надвигающихся наводнениях.

Впервые Р. был разработан в Гидроло-гич. ин-те С. В. Воскресенским и В. В. Кузнецовым в нач. 60-х гг. и установлен на р. Луга для передачи в Ленинград сведений об уровне воды.

Лит.: Димаксян А. М., Гидрологические приборы, Л., 1972, с. 95-96; Быкова В. Д.. Васильев А. В., Гидрометрия, Л.,,1972. А. М. Димаксян.

РАДИОФИЗИКА, область физики, в к-рой изучаются физ. процессы, связанные с электромагнитными колебаниями и волнами радиодиапазона (см. Радиоволны): их возбуждение, распространение, приём и преобразование частоты, а также возникающие при этом взаимодействия электрич. и магнитных полей с зарядами в вакууме и веществе. Р. сформировалась в 20 -30-е гг. 20 в., объединив разделы физики, развитые применительно к изучению задач радиотехники и электроники.

Осн. направления исследований: 1) теоретич. и эксперимент, исследования электрич. колебаний в колебательных системах с сосредоточенными параметрами (см. Колебательные системы, Колебательный контур) и в непрерывных средах (с распределёнными параметрами). Эти исследования - основа для разработки новых методов генерации, усиления и преобразования колебаний с частотами от 1-2 гц до 1011гц и выше (см. Автоколебания, Генерирование электрических колебаний, Параметрическое возбуждение и усиление электрических колебаний). Исследуются также влияние случайных (флуктуационных) процессов на электрич. колебания в конкретных устройствах и методы выделения сигнала, несущего информацию, из совокупности полезных и случайных (например, шумовых) сигналов (статистическая радиофизика). Обе проблемы тесно связаны с общей математич. теорией колебаний, теорией автоматического регулирования, теорией информации и кибернетикой, к-рые являются обобщением закономерностей, изучаемых в Р., на процессы, протекающие в различных механич., электрич., биологич. и др. системах.

2) Взаимодействия электрич. колебаний и электромагнитных волн радиодиапазона с носителями тока в вакууме, газах и твёрдых телах. Изучение взаимодействия электронных потоков в вакууме с электромагнитными полями позволило создать и усовершенствовать как электронные лампы (со статич. управлением электронными потоками), так и электронные приборы СВЧ (магнетрон, клистрон, лампа бегущей волны, лампа обратной волны и пр.). Исследование взаимодействия электромагнитных полей с ионизованным газом привело к созданию газоразрядных приборов (тиратрон, тригатрон и др.), к-рые широко используются в системах радиоэлектроники. Оно примыкает к общим исследованиям физ. (в особенности колебательных) свойств плазмы и к исследованиям волновых процессов в природной плазме околоземного и межпланетного космич. пространства.

Изучение взаимодействия электрич. колебаний и волн радиодиапазона с электронными процессами в полупроводниках, электронно-дырочных переходах и гетероструктурах (см. Полупроводниковый гетеропереход), а также в ряде диэлектрич. кристаллов и нек-рых сверхпроводящих устройствах позволило создать твёрдотельные генераторы, усилители и преобразователи электрич. колебаний различных частот - от самых низких до частот оптич. диапазона (см. Полупроводниковый диод, Транзистор, Ганна диод, Джозефсона эффект, Квантовая электроника).

3) Излучение и распространение радиоволн. Теоретич. и эксперимент. исследования излучения различных типов антенн, их электродинамич. расчёт, а также изучение распространения радиоволн в различных направляющих (радиоволновод, фидер) и замедляющих системах играют важную роль в создании систем радиосвязи, передающих и приёмных устройств и др. При изучении распространения радиоволн над поверхностью земли и под нею с учётом конкретных условий, связанных с непостоянством геофизич. и космич. факторов, Р. соприкасается с геофизикой. Исследование особенностей распространения радиоволн на земных и космич. радиотрассах возможно лишь на основе систематич. накопления сведений о свойствах тропосферы, ионосферы, приземного и межпланетного космич. пространства и их изменчивости во времени. С др. стороны, многие свойства геофизич. объектов изучаются в основном радиофизич. методами, т. е. по наблюдениям за особенностями протекания волновых и колебательных процессов в радиодиапазоне.

Развитие Р. сопровождается открытием новых явлений, находящих практич. применение и составляющих основу новых направлений (напр., квантовая электроника). Нек-рые разделы Р. выделяются в самостоят. области физики (радиоастрономия, радиоспектроскопия, радиометеорология и др.), где методы Р. служат лишь средством изучения явлений, лежащих за пределами Р. Особую роль сыграло проникновение методов Р. в оптику (см. Нелинейная оптика). В. В. Мигулин.

РАДИОФИКАЦИЯ в СССР, гос. система планомерного развития радио- и проводной (кабельной) сети вещания, обеспечивающая круглосуточную общественно-политич. и культурно-просветит. информацию населения. Организация гос. системы радиовещания началась с первых лет Сов. власти. В сер. 20-х гг. радиотехнич. пром-сгью выпущены первые радиоприёмники для коллективного слушания, работавшие на громкоговоритель и осуществлявшие приём программ (сообщений) в радиусе неск. сот км от радиовещат. станции; громкоговорители для первых сов. муз. приёмников; детекторные радиоприёмники с головными телефонами (наушниками), рассчитанные на индивидуальный приём. Первые опыты проводного вещания осуществлены в Москве в 1924-25. К кон. 1928 приёмная радиосеть имела 127 трансляционных радиоузлов, обслуживающих 11,7 тыс.радиоточек с громкоговорителями и 9,4 тыс.- с головными телефонами, 70 тыс. радиоприёмников (гл. обр. детекторного типа). Проводная трансляционная сеть развивалась в основном в городах; в сельской местности действовало 13,6% радиоточек, поэтому в 30-е гг, особое внимание уделялось Р. деревни. Создание сети узлов и точек проводного вещания позволило использовать радиовещание как одно из наиболее эффективных средств массовой информации, просвещения и воспитания трудящихся (к нач. 1941 насчитывалось 11 тыс. трансляционных узлов, ок. 6 млн. радиоточек). К 1946 эта сеть (значит. часть к-рой была уничтожена в годы Великой Отечеств. войны 1941-45) была почти полностью восстановлена (9,4 тыс. трансляционных узлов, св. 5,6 млн. радиоточек). С 50-х гг. радиопром-сть начала массовый выпуск радиоприёмников и радиол (в 1957 в пользовании у населения было 16,5 млн. приёмников, в 1967 - ок. 40 млн., в 1974 - 55 млн.); бурными темпами расширялась сеть проводного вещания (в 1950 - 9,7 млн. радиоточек, в 1966 - 35,6 млн., в 1974 - 57 млн.). В 60-е гг. получило развитие 3-программное проводное вещание. В 1974 св. 98% населения имело возможность слушать передачи проводного вещания. Приёмная сеть проводного и радиовещания принимает программы центр. и местного радиовещания на 67 языках народов СССР. Б. П. Степанов.

РАДИОХИМИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ, специально оборудованная лаборатория, предназначенная для проведения химич. операций с радиоактивными веществами. (Исследования с использованием метода меченых атомов в различных отраслях науки и техники - металлургии, машиностроении, биологии и т. д.- проводятся в специальных радиоизотопных лабораториях со специфич. оборудованием - плавильные печи, виварии, дендрарии и т. д.) В зависимости от группы токсичности изотопа (см. Радиоактивных веществ токсичность), его радиоактивности (активности) на рабочем месте и сложности химич. операций все работы с радиоактивными изотопами, так же как и Р. л., разделяются на 3 класса. Класс Р. л. определяет комплекс защитных мероприятий (КЗМ), к-рый должен обеспечить безопасные условия работы персонала и предотвратить загрязнение объектов внешней среды. КЗМ включает рациональное размещение, планировку и отделку помещений; эффективные системы вентиляции и канализации; контроль за соблюдением норм и правил радиационной безопасности', организацию системы транспортировки, получения, хранения и учёта радиоактивных изотопов, сбора и удаления радиоактивных отходов', выбор и отработку технологич. режимов, защитной техники и оборудования; разработку прогноза возможных аварийных ситуаций и мер по их ликвидации. Неконтролируемый сброс газообразных, жидких и твёрдых радиоактивных отходов из радиохимич. лабораторий всех классов запрещён.

Р. л. 3-го класса предназначены для проведения работ с наименьшими ("индикаторными") активностями. В таких лабораториях осуществляется большинство аналитич., химич. и биологических исследований с использованием радиоактивных изотопов в качестве изотопных индикаторов. Для защиты персонала от радиоактивных загрязнений и от излучения используют защитную одежду, кюветы из пластмассы или нержавеющей стали, простейшие дистанционные приспособления (пинцеты, щипцы и т. д.), защитные экраны из оргстекла, свинца и т. п. Работы с эманирующими (образующими радиоактивные изотопы радона), летучими, порошкообразными веществами проводятся в боксах или вытяжных шкафах. Предусмотрены дополнит, средства индивидуальной защиты (респираторы или противогазы, пластиковая спецодежда). В составе Р. л. 3-го класса рекомендуется иметь душевую и помещения для хранения и фасовки радиоактивных веществ.

Р. л. 2-го класса предназначены для проведения работ со средним уровнем активности (радиохимич., физико-химич., металлофизич., физич., нек-рые биологич. и др. виды работ). Лаборатории размещают в отд. здании (или изолированной части здания). Предусматривается возможность быстрой и эффективной дезактивации моющими растворами помещения и оборудования. Операции с радиоактивными веществами проводятся в боксах или вытяжных шкафах с применением манипуляторов и др. дистанционных приспособлений, используются также перчатки, герметично вмонтированные в фасадную стенку. В составе лаборатории должен быть санпропускник или душевая для дезактивации тела или пластиковой спецодежды, пункт радиационного (дозиметрического) контроля на выходе и хранилище радиоактивных изотопов и отходов.

Р. л. 1-го класса (см. "Горячая" лаборатория) предназначены для проведения работ с высокими уровнями активности (верхний предел активности для них не устанавливается). Они оборудованы для работ по выделению радиоактивных изотопов из продуктов деления ядерного топлива, облучённых материалов и мишеней, сборки тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) ядерных реакторов и др. работ, требующих высокого уровня герметизации защитного оборудования. Р. л. размещаются в отд. здании или изолированной части здания с отд. входом только через санпропускник. Для повышения безопасности работ Р. л. имеют 3-зональную планировку: I зона (необслуживаемые помещения) - камеры и боксы, где размещается оборудование для работы с радиоактивными веществами, являющееся основным источником радиоактивного загрязнения; II зона - помещения (периодически обслуживаемые) для проведения ремонта оборудования, транспортировки, загрузки и выгрузки радиоактивных материалов из I зоны, хранения радиоактивных отходов; III зона - помещения постоянного пребывания персонала, операторские, пульты управления и др. Для исключения переноса загрязнения между II и III зонами оборудуется санитарный шлюз с пунктом дозиметрич. контроля. Все работы с радиоактивными веществами производятся в герметичных боксах и камерах с помощью дистанционных манипуляторов. Наблюдение ведётся с помощью перископов, окон из свинцового стекла, телевизионной аппаратуры. Степень герметизации защитного оборудования и надёжная биологич. защита обеспечивают полную безопасность для персонала в помещениях III зоны. В помещениях II зоны персонал работает в герметичных изолирующих костюмах в течение безопасного (предельно допустимого) времени. Помещения I зоны могут посещаться персоналом только в аварийных ситуациях или после проведения дезактивации дистанционными средствами до предельно допустимых уровней; безопасность работ и используемые защитные меры контролируются службой радиационной безопасности.

Лит.: Реформатский И. А., Лаборатории для работ с радиоактивными веществами, М., 1963; Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений (ОСП-72), М., 1972; Нормы радиационной безопасности (НРБ-69), 2 изд. М., 1972. В. К. Власов.

РАДИОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, раздел аналитической химии, совокупность методов определения качественного состава и количественного содержания радиоактивных изотопов в продуктах ядерных превращений. Радиоактивные изотопы могут при этом возникать за счёт ядерных реакций как в природных объектах, так и в специально облучённых материалах. В отличие от радиометрического анализа, имеющего целью определение содержания радиоактивных элементов только с помощью физ. приборов, целью Р. а. является нахождение содержания радиоактивных изотопов в исследуемых объектах с применением хим. методов отделения и очистки.

Идентификация радиоактивных изотопов и количественное их определение осуществляются путём измерения у- или а-активности облучённых мишеней или веществ природного происхождения на у- и а-спектрометрах. Радиометрич. аппаратура позволяет анализировать сложные по составу смеси радиоактивных изотопов без разрушения исходного вещества. При анализе объектов, содержащих большое число радиоактивных изотопов, или объектов, в к-рых относительные концентрации различных радиоактивных изотопов варьируют в широком диапазоне, а также в тех случаях, когда распад исследуемого радиоактивного изотопа сопровождается испусканием только В-частиц или рентгеновским излучением, исходное вещество растворяют в воде или кислоте. К раствору добавляют изотопные или неизотопные носители и проводят различные хим. операции разделения смеси на исследуемые элементы и последующей их очистки (с этой целью наиболее часто используют методы осаждения, экстракции, хроматографии, электролиза, дистилляции и др.). Затем с помощью радиометрич. счётчиков и спектрометров ядерных частиц идентифицируют и определяют абс. активности радиоактивных изотопов, выделенных в радиохимически и химически чистом состояниях. Поражающее действие радиоактивных излучений требует соблюдения особой техники безопасности (см. Дозиметрия, Радиохимическая лаборатория).

Совр. Р. а. (историч. сведения см. в ст. Радиохимия) получил широкое практич. применение при решении многих аналитических вопросов, возникающих при произ-ве ядерного топлива, при открытии и изучении свойств новых радиоактивных элементов и изотопов в активационном анализе, в исследовании продуктов различных ядерных реакций. Р. а. используется для обнаружения на поверхности Земли радиоактивных продуктов ядерных взрывов, для изучения индуцированной космич. излучением радиоактивности метеоритов и поверхностных слоев Луны и в ряде др. случаев.

Лит.: Старик И. Е., Основы радиохимии, 2 изд., Л., 1969; Радиохимический анализ продуктов деления, [под ред. Ю. М. Толмачева]. М.-Л., 1960; Радиохимия и химия ядерных процессов, под ред. А. Н. Мурина [и др.], Л., 1960; Лаврухнна А. К., Малышева Т. В., Павлоцкая Ф. И., Радиохимический анализ, М., 1963; Лаврухина А. К., Поздняков А. А., Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция, М., 1966; Мец Ч., Уотербери Г., Аналитическая химия трансурановых элементов, пер. с англ., М., 1967. А. К. Лаврухина.

РАДИОХИМИЯ, область химии, изучающая химию радиоактивных изотопов, элементов и веществ, законы их физико-хим. поведения, химию ядерных превращений и сопутствующие им физико-хим. процессы. Предмет, методы и объекты исследования Р. позволяют выделить в ней следующие разделы: общая Р.; химия ядерных превращений; химия радиоактивных элементов и прикладная Р. Общая Р. изучает физико-хим. закономерности поведения радиоактивных изотопов и элементов. Радиоактивные изотопы по хим. свойствам практически не отличаются от нсрадиоактивных. В природных объектах, рудах, в продуктах, получаемых искусственно, в растворах, образующихся после переработки сырья, они присутствуют в сверхнизких концентрациях; претерпеваемый ими распад сопровождается ядерным излучением (см. Радиоактивность). Большинство природных радиоактивных изотопов - дочерние изотопы, продукты распада 238U, 235U и 232Тh (см. Радиоактивные ряды). Концентрация нек-рых из них в равновесных рудах U и Th на 1 г чистого материнского изотопа приведены ниже.

Дочерний изотоп, г
Материнский изотоп
210Po
223Fr
222Rn
227Ас
226Ra
228Ra
228Ac
331Pa
238U
7,6.10-11
 
2,14.10-13
 
3,4-10-7
 
 
 
235U
 
1,3.10-16
 
1. 10-13
 
 
 
5,6.10-5
232Th
 
 
 
 
 
1,5.10-9
5.10-14
 

Радиоактивные изотопы получают и искусственным путём - облучением различных веществ ядерными частицами (выход порядка 10-8-10-12% по массе). В ряде случаев в большом кол-ве др. атомов находятся сотни, десятки и даже единицы атомов радиоактивных изотопов. (Лишь в произ-ве ядерного горючего Ри получается в относительно больших кол-вах, хотя и его концентрация в облучённом нейтронами U мала.) Выделять радиоактивные элементы и изотопы приходится, следовательно, из ультраразбавленных систем, а массы их в большинстве случаев не поддаются взвешиванию. Физико-хим. поведение ультраразбавленных растворов весьма сложно; оно может описываться законами идеальных растворов, однако иногда из-за побочных процессов, связанных с адсорбцией, радиолизом и пр., эти законы не соблюдаются. В общей Р. рассматривается изотопный обмен, процессы распределения микроколичсств радиоактивных изотопов между фазами, процессы соосаждения, адсорбции и экстракции, электрохимия радиоактивных элементов, состояние радиоактивных изотопов в ультраразбавленных системах-дисперсность (образование радиоколлоидов) и комплексообразование.

Химия ядерных превращений включает изучение реакций атомов, образующихся при ядерных превращениях ("горячих" атомов), продуктов ядерных реакций, методы получения, концентрирования и выделения радиоактивных изотопов и их ядерных изомеров, а также превращений радиоактивных веществ под действием собственного излучения, изучение их свойств.

Химия радиоактивных элементов - это химия естественных (природных) радиоактивных элементов от Ро до U (№№ 84-92) и искусственных: Тс (№ 43), Рm (№ 61), Np (№ 94) и всех последующих до № 106. Условно к этому разделу относят химию и технологию ядерного горючего - получение и хим. выделение 239Рu из облучённого урана, 233U - из облучённого нейтронами тория и 235U- из естеств. смеси изотопов.

Прикладная Р. включает разработку методов синтеза меченых соединений и применения радиоактивных изотопов в хим. науке и пром-сти (см. Изотопные индикаторы) и ядерных излучений в хим. анализе (напр., ядерная у-резонансная спектроскопия).

Объектами исследования в Р. являются радиоактивные вещества, содержащие радиоактивные изотопы, многие из к-рых характеризуются ограниченным временем существования и ядерным (радиоактивным) излучением; это обусловливает специфич. особенности методов исследования.

Радиоактивное излучение даёт возможность использовать в Р. специфич. радиометрические методы измерения кол-ва радиоактивного вещества (см. Радиометрический анализ и Радиохимический анализ) и в то же время вызывает необходимость применения особой техники безопасности при работе, т. к. радиоактивное излучение в дозах, превышающих предельно допустимые, вредно для здоровья человека (см. Дозиметрия). Методы измерения радиоактивности превосходят по чувствительности все др. методы и позволяют иметь дело с минимальным кол-вом вещества, не поддающимся изучению к.-л. другими методами. С помощью обычных в радиохим. практике приборов можно определить, напр., 10-10-10-15 г 226Ra, 10-17 г 32Р, 10-17 г 222Rn. Используя особо чувствительные методы регистрации радиоактивного распада, можно определить наличие отд. атомов радиоактивного изотопа, установить факт их распада.

Становление Р. как самостоятельной области химии началось в кон. 19 в. Основополагающими были работы М. Склодовской-Кюри и П. Кюри, открывших и выделивших (1898) Ra и Ро. При этом Склодовская-Кюри впервые применила методы соосаждения микроколичеств радиоактивных элементов из растворов с макроколичествами элементов аналогов. В 1911 Ф. Содди определял Р. как науку, занимающуюся изучением свойств продуктов радиоактивных превращений, их разделением и идентификацией. Можно наметить 4 периода становления Р., связанных с развитием учения о радиоактивности и ядерной физики.

Первый период (1898-1913) характеризуется открытием 5 природных радиоактивных элементов - Ро, Ra, Rn, Ac, Pa - и ряда их изотопов (это стало ясно после открытия в 1913 Содди явления изотонии). В результате установления К. Фаянсом и Содди правила сдвига, по к-рому из радиоактивного элемента образуется новый элемент, стоящий в периодич. системе Д. И. Менделеева или на две клетки левее исходного (а-распад), или на одну клетку правее его (В-распад), Э. Резерфордом и Содди была найдена генетич. связь между всеми открытыми изотопами и определено их место в периодич. системе. В этот период ведутся интенсивные поиски радиоактивных веществ в природе - радиоактивных минералов и вод. В России А. П. Соколов и др. учёные изучают радиоактивность минеральных вод, атмосферы и пр. объектов, П. П. Орлов начинает исследования радиоактивности минералов, а В. И. Вернадский выступает с основополагающими работами по геохимии радиоактивных элементов.

Второй период (1914 - 33) связан с установлением ряда закономерностей поведения радиоактивных изотопов в ультраразбавленных системах - растворах и газовой среде, открытием (Д. Хевеши и Ф. Начетом) изотопного обмена. В этот период Панет и Фаянс формулируют правила адсорбции; О. Тан и В. Г. Хлопин проводят систематич. изучение процессов соосаждения и адсорбции. В результате Гап формулирует законы, качественно характеризующие эти процессы, Хлопин устанавливает количественный закон соосаждения (Хлопина закон), а его ученик А. П. Ратнср разрабатывает термодинамич. теорию процессов распределения вещества между твёрдой кристаллич. фазой и раствором. В этот же период др. сов. учёный Л. С. Коловрат-Червинский и затем Ган развивают работы по эманированию твёрдых в-в, содержащих изотопы радия, а позже Б. А. Никитин выполняет обширные исследования клатратных соединений инертных газов (на примере соединений радона). В 1917 Вл. И. Спицын проводит серию работ по определению методом радиоактивных индикаторов (основы его разработали ранее Хевеши и Панет) растворимости ряда соединений тория. В эти годы Склодовская-Кюри, Панет и др. изучают радиоактивные изотопы в ультраразбавленных растворах, условия образования радиоколлоидов.

Третий период (1934 - 45) начинается после открытия супругами И. Жолио-Кюри и Ф. Жолио-Кюри искусственной радиоактивности. В этот период в результате работ Э. Ферми (по исследованию действия нейтронов на хим. элементы), И В. Курчатова с сотрудниками (открывших и изучивших ядерную изомерию искусственных радиоактивных изотопов), Гана и нем. учёного Ф. Штрасмана (установивших деление ядер урана под действием нейтронов), открытия Силарда - Чалмерса эффекта разрабатываются основы методов получения, концентрирования и выделения искусственных радиоактивных изотопов. Использование циклотрона позволило Э. Сегре с сотрудниками синтезировать новые искусственные элементы - Тс и At. Применяя радиометрические методы в сочетании с тонкими радиохим. методами разделения микроколичеств радиоактивных элементов, М. Пере (Франция) выделила из продуктов распада Ас элемент № 87 (Fr). С сер. 30-х гг. бурно развивается прикладная Р. Метод радиоактивных (изотопных) индикаторов получает широкое распространение

Современный, четвёртый период развития Р. связан с использованием мощных ускорителей ядерных частиц и ядерных реакторов. Осуществляется синтез и выделение искусственных хим. элементов - прометия (амер. учёные Дж. Марийский и Л. Гленденин), трансурановых элементов от № 93 до 105 (Г. Сиборг с сотрудниками, Г. Н. Флёров с сотрудниками) и др. (см. также Актиноиды, Курчатовым). Совершенствуются методы получения ядерного горючего, способы выделения Рu и продуктов деления из облучённого в ядерном реакторе U, а также регенерации отработанного в реакторе U, решается ряд других вопросов технологии ядерного горючего. При этом на основе возникающих технологич. проблем широко развивается химия искусственных (особенно трансурановых) и естественных (особенно U, Th, Pa) радиоактивных элементов, в частности химия их комплексных соединений. Получает обоснование химия новых атомоподобных образований - позитрония, мюония и мезоатомов. В Р. особое значение приобретает экстракция и хроматография; всё шире применяется метод радиоактивных индикаторов в приложении к исследованиям механизма и кинетики хим. реакций, строения хим. соединений, явлений адсорбции, соосаждения, катализа, измерению физико-хим. постоянных, разработке методов радиометрического анализа. Радиохимические методы исследования находят широкое применение в решении мн. проблем геохимии и космохимии, а также при поиске полезных ископаемых. Развивается новое направление в Р.- химия процессов, происходящих вслед за ядерной реакцией образования радиоактивных изотопов, когда вновь полученные атомы обладают высокой энергией. Наконец, проводятся работы по изучению продуктов ядерных превращений под действием частиц высокой энергии (см. Ядерная химия). Во всех этих областях Р. активно работают сов. учёные и учёные ряда зарубежных стран. Развитие Р. продолжается, охватывая всё новые области химии радиоактивных веществ.

Лит.: Радиоактивные изотопы в химических исследованиях, под ред. А. Н. Мурина, Л.-М., 1965 (совм. с др.); Старик И. Е., Основы радиохимии, 2 изд., Л., 1969; Вдовенко В. М., Современная радиохимия, М., 1969; Мурин А. Н., Физические основы радиохимии, М., 1971; Несмеянов А н. Н., Радиохимия, М., 1972.

АН. Н. Несмеянов.
 
 
 
 

2005-2009 © ShareIdeas.biz

Rambler's Top100